电泳阳极系统简介

阳极液槽中的电导率测头要定期清理, 阳极液电导率要进行
试验室检查以校准槽子的计量仪表。
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3.阳极系统的安装维护
3.2 阳极的维护
正常的阳极液呈清澈透明的琥珀色。若阳极液变色，应特别
关注。
阳极液模糊不清，可能阳极膜破损或细菌污染； 若阳极液变得颜色和槽液接近，则可能是阳极膜破损； 若阳极液颜色变深（棕色或黑色），但仍透明，可能是不锈 钢阳极腐蚀过快造成的。
生产率。 不锈钢阳极依靠钝化状态工作, 但是不锈钢的活化溶解和钝化 膜的形成受脉冲电流影响很大, 实际生产中很难控制。阳极的 概率寿命可达到若干年, 为延长阳极的使用寿命, 可选用氧化
钌或钛基氧化物的电极。涂覆有氧化钌成分的阳极寿命是不
锈钢阳极的数倍，但初期投资也比不锈钢要多。
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2. 阳极系统的组成
2.4 电导率仪
阳极液的电导率反映出酸的浓度，在电泳过程中，阳极液的
电导率将随酸浓度的增加而逐渐升高，这会对电泳漆膜的形
成产生不利影响。阳极液循环系统要设臵阳极液电导率的自 动控制装臵，预先设臵阳极液电导率为一定值，当检测参数 高于设定值时，系统将自动排放阳极液并补加RO水，可降低 阳极液的电导率。
U
eH2
Elektrolysis
Coagulation
H
+ R-COOH
R-COO
-
N
+
2 H2O
Anode
-
Cathode = Car body
Anode reaction: 4 H + O2 + 4 e
+
Cathode reaction: 2 H2O + 2 e
-
H2 + 2OH
-
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2. 阳极系统的组成
2.6 RO水
RO水的质量对电泳槽槽液的稳定性至关重要，除电导率、杂
质离子等理化指标外，细菌数也是一个非常重要的指标，一
般在进入系统的RO水管路上装有紫外灯杀灭细菌，尽管如此 仍然要在电泳实验室中检测RO水系统的菌落数，当菌落数超 过电泳漆供应商的产品要求时，要向电泳漆供应商或杀菌剂 生产厂家咨询，处理RO水系统使其能与电泳漆的稳定性相适
OHOHOHOHOHOHH2 Formation of basic hydroxyl ions (OH-) leads to a rise in pH at the cathode.
H+
O2
H+ H+
H+
OH-
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1.阴极电泳涂装简介
eO2 H H2O N + H2O OH
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2. 阳极系统的组成
2.1.3 弧形阳极 优点： 1）弧形阳极提供较小的阳极面积。在电泳槽内可布臵的很 均匀。很适用于各类型电泳槽，即较小的阳极面积，可提供 较多数量的阳极，易排布。 2）体积小，重量轻。更换时操作十分方便。另外，弧形阳 极为半圆柱体，不易阻留和积存槽内的污垢。 3）阳极可达到100%利用，并且电场覆盖面大。 4）在价格上虽比板式阳极贵，但比管式阳极便宜。中国用 户易于接受。 缺点： 制造难度大，在价格上比板式阳极贵
3.阳极系统的安装维护
3.1 阳极的安装与排布
阳极系统的安装包括机械设施安装、电路连接和槽液循环管
路连接。阳极单元必须在电泳漆投槽之前安装好，并通过渗
漏测试，以防止隔膜破裂，阳极渗漏或损坏应立即更换。 阳极单元应沿槽壁布臵，浸入深度不小于槽液深度的40%， 在泳涂车身面积较大的场合，可在底部和顶部也布设阳极， 可使电泳涂层更加均匀。
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3.阳极系统的安装维护
3.3 阳极腐蚀
现象 原因 • 阳极液变为深棕色 • 阳极液中氯离子含量过高 • 阳极表面有严重的腐蚀斑痕 • 氯离子与硝酸根离子比大于1 • 流量计可看到深棕色 • 过高的电流密度 • PH 值上升 • 不锈钢质量较差 防治措施 • 阳极液温度过高或阳极液流速过低 • 硝酸钝化 • 增加阳极以减少电流密度 • 更换阳极并检查 • 降低阳极液电导率 • 增加阳极液流速
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2. 阳极系统的组成
2.1.1 平板式阳极 优点： 1）它一个阳极就可提供较大的阳极面积。 注：这即是优点也是缺点，在较小的槽中若选板式阳极， 阳极个数较少，不易排布，造成电压分布不均。 2）制造较易，在价格上较便宜。 3）阳极的利用率大（100%），相对寿命长。 缺点： 体积大，重量沉。更换时操作十分困难。另外，阳极盒为长 方体，有棱角，易积存槽内的污垢。
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2. 阳极系统的组成
2.3 阳极液循环管路
阳极循环管路必须用耐PH为2～5有机酸的不锈钢或塑料管制
成。阳极液循环量为每平方米有效极面积(6～10)L/min，不断
冲洗阳极，带走有机酸等阴离子。每个阳极单元进液管装流 量计，以监测阳极液流量。如果阳极液返回管为塑料管，应 考虑阳极液接地措施，防止接触阳极液时有电击。
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2. 阳极系统的组成
2.1.2 管式阳极 优点： 1）一个阳极提供较小的阳极面积和体积。在电泳槽内可以 根据设计要求排布。很适用于小型电泳槽，即较小的阳极面 积，可提供较多数量的阳极，易排布。对大型电泳槽，这种 阳极系统的一次性投资也十分可观。 2）体积小，重量轻。更换时操作十分方便。另外，阳极管 为圆柱体，不易阻留和积存槽内的污垢。 缺点： 1）制造难度大，在价格上较昂贵。 2）阳极不能全部利用，利用率约为60%，相对寿命短。
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3.阳极系统的安装维护
从图中可看到阳极膜表面状态发生的变化，使用一年后，阳 极膜表面局部出现焦黄色，是由于阳极板通电时产生热量， 热量无法散失，使得膜表面在高温环境下产生变色。
二区06年倒槽状态
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二区07年倒槽状态
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4.结语
控制器及仪器量程应为0 ～ 2000us/cm，高泳透力产品要求量
程为0 ～ 10000us/cm。
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2. 阳极系统的组成
2.5 浊度仪
阳极液必须清澈而透明，如果浑浊说明有槽液进人阳极液。
当槽液进人阳极液，通电时会使阳极隔膜内表面涂上漆，使
阴、阳极之间的流动受影响，从而影响涂层质量和生产效率 ，极液的混浊度可由浊度仪进行测定。 当发现阳极液浑浊时，应立即停止极液泵，在可能的情况下 切断直流电源，查出有漏洞的阳极单元，将其与系统隔断， 停产后检修或迅速更新。
应。
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2. 阳极系统的组成
2.7 其他
流量计：每个阳极单元进液管装流量计，以监测阳极液流量
变化。
电流表：阳极液循环系统设计时要为每个阳极单元配一个电 流表，以便连续观察各只阳极的运行情况，阳极的状况及操 作数据随时可得。
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电泳阳极系统
Anolyte system
SP-PS1 梁健 2012.03.05
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1.阴极电泳涂装简介
阴极电泳是轿车车身制造普遍采用的涂装工艺, 它是提高车 身使用寿命（耐腐蚀性）的主要手段。在阴极电泳中, 所采 用的电泳涂料是阳离子型（带正电荷）的树脂和颜料浆, 被 涂物（车身）作为阴极。
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2. 阳极系统的组成
阳极系统主要包括：阳极单元、阳极液槽、阳极液泵、电导 率仪、浊度计、流量计、阳极液供返管路、溢流及排放管路 等。
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2. 阳极系统的组成
2.1 阳极单元
阳极单元的种类：板式阳极、管式阳极、弧形阳极
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阳极系统是轿车阴极电泳设备的一个重要组成部分，必须科 学设计选材，精心选型安装，细致维护清理，才能发挥阳极
系统的功能，为生产出良好的电泳防腐涂层提供保证。
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3.阳极系统的安装维护
3.2 阳极的维护
小心维护阳极及阳极系统对电泳涂装过程至关重要。阳极构
成电路使电流畅通, 而阳极液控制槽液的PH值, 必须经常监视
阳极的溶解情况以便及时更换有可能损坏的阳极。要经常检 查阳极系统, 特别是细菌生长情况, 当阳极槽液中出现类藻类 生物粘液时, 说明阳极系统内已滋生大量细菌, 必须及时对阳 极系统杀菌, 否则会堵塞阳极液循环回路, 甚至污染电泳槽,
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1.阴极电泳涂装简介
当带正电荷的树脂阳离子在工件上沉积时，电泳槽液中会 不断有有机酸根离子（醋酸根离子、甲酸根离子）积聚。
当有机酸根离子聚积过多时，槽液PH值降低和电导率增高，
影响电泳漆膜质量和外观（例如电泳漆表面产生条印、漆 膜粗糙等）。 阳极系统可以除去槽液中的游离酸，并防止酸的积聚，维 持槽液的稳定。
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1.阴极电泳涂装简介
+ Cathode
Anode
Anode: 2H2O 4H+ + O2
H+
Formation of acidic hydrogen ions (H+) leads to a fall in pH at the anode.
H+
H+
Cathode: 2H2O H2 + 2OH-
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2. 阳极系统的组成
2.2.2 阳极面积 阴极阳极比通常为4:1，阳极面积可通过下列公式计算：
SA=JPH/60×T×SC /R
SA——阳极面积； JPH——生产节拍(hour-1)； T——单车电泳涂装时间（min）； SC——单车表面积； R——阴极面积/阳极面积（通常为4）； 单车电泳涂装时间是指有效的浸涂时间。
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2. 阳极系统的组成
2.2.3 阳极膜 阳极膜是阴离子交换膜，在电场作用下，选择性地允许带有
相应电荷（负电荷）的离子通过，这种半透膜只有水分子、
小的酸根离子等能通过，树脂、颜ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ等大分子则不能透过。 酸根离子只有在电场的作用下才能从电泳槽液向阳极系统迁 移，若没有电场，酸根离子将在浓度极差的作用下，在槽液 及阳极液中均匀分散。
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2. 阳极系统的组成
2.2 阳极单元的组成
电缆
阳极液入口
阳极罩
阳极液出口
电极
阳极膜
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2. 阳极系统的组成
2.2.1 电极 阳极一般采用316L不锈钢，厚度最好不小于1/8英寸(3.2mm)
，正常情况下，阳极缓慢溶解，其寿命取决于通过电泳槽的